KR102638913B1 - 천정의 마감패널 고정을 위한 박형 프레임 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 천정의 마감패널 고정을 위한 박형 프레임 구조에 관한 것으로서 특히, 두께를 얇게 구성하면서도 굽힘 응력에 대해 충분한 강도를 발휘할 수 있는 프레임 구조에 관한 것이다.

Description

천정의 마감패널 고정을 위한 박형 프레임 구조 {Thin frame structure for ceiling panel}
본 발명은 천정의 마감패널 고정을 위한 박형 프레임 구조에 관한 것으로서 특히, 두께를 얇게 구성하면서도 굽힘 응력에 대해 충분한 강도를 발휘할 수 있는 프레임 구조에 관한 것이다.
아파트 등의 공동 주택은 층간 소음의 문제가 대두되고 있고, 층간 소음을 해결하기 위해 콘크리트 슬라브, 차음재, 기포 콘크리트, 모르타르로 슬라브를 구성하여 시공하는 등 층간 소음 감소를 위해 다양한 시도가 이루어지고 있다.
그리고 건물의 실내 공간의 천정에는 캐리어 및 엠바로 구성된 천장 프레임으로 마감 패널을 체결하여 마감하는 것이 대부분이다.
마감 패널은 천정의 슬라브의 거친 면을 감추는 것과 동시에, 슬라브와의 사이에 공간을 형성함으로써, 전기 배선, 배관 등의 여러 설비를 외부 노출 없이 설치할 수 있도록 한다.
층간 소음을 줄이는 가장 좋은 방법의 하나로는 슬라브의 두께를 두껍게 시공하는 것인데, 슬라브를 두껍게 시공하면 천정과 천장 마감재 사이의 공간이 협소해져서 마감 패널 부착를 위한 프레임을 설치하기 힘들다.
슬라브 두께를 두껍게 하기 위해서 마감 패널 부착을 위한 프레임 두께를 줄이면 프레임의 굽힘 응력에 대한 강도가 저하되는 문제가 있다.
문헌 1. 대한민국특허청 공개특허공보 제10-2019-107869호, "천장 마감재 지지용 보조엠바" 문헌 2. 대한민국특허청 등록특허공보 제10-12637735호, "우물 천장의 경량틀 구조" 문헌 3. 대한민국특허청 등록특허공보 제10-1128401호, "천장의 경량틀 조립체"
본 발명은 마감 패널을 천정에 체결하기 위한 프레임 두께를 얇게 박형(薄型)으로 구성하면서도 굽힘 응력에 대한 강도가 우수하여 무거운 금속 마감 패널도 체결하여 견고하게 지지할 수 있는 천정의 마감패널 고정을 위한 박형 프레임 구조를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 박형 프레임 구조는 캐리어(100)와 엠바(200)가 격자 형태로 체결되어 구성되는 천정의 프레임 구조에 있어서, 상기 캐리어(100)는 판 형태의 몸체(101); 상기 몸체(101) 양측이 하향 절곡된 형태로 형성된 입벽(103); 상기 입벽(103)의 하단에서 소정 간격마다 돌출되고, 양측에 걸림구(111)가 형성되어 엠바(200)와 체결되는 고정구(110);로 구성되고, 상기 엠바(200)는 판 형태의 몸체(201); 상기 몸체(201)의 양측이 상향 절곡된 형태로 형성된 입벽(202); 상기 각각의 입벽(202)이 내측으로 절곡 연장된 연장편(203); 상기 몸체(201)에서 상향 돌출된 보강돌기(205);로 구성된다.
이때, 상기 캐리어(100)의 몸체(101)의 하부 면에는 보강벽(104)이 하향 돌출된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보강벽(104)은 입벽(103)으로부터 소정 간격 이격되어 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보강벽(104)은 엠바(200)와 접촉하는 길이로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 엠바(200)의 몸체(201)에는 보강돌기(205)가 돌출된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고정구(110)에는 상기 보강돌기(205)가 삽입되는 홈(113)이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 마감 패널을 천정에 체결하기 위한 금속 프레임의 두께가 얇기 때문에 슬라브를 더 두껍게 시공하거나, 실내의 천장 높이를 더 높게 시공할 수 있다.
또한, 본 발명은 얇은 두께임에도 굽힘 응력에 대한 강도가 우수하여 고하중의 천정 마감 패널도 체결하여 견고하게 지지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 프레임을 구성하는 캐리어를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 프레임을 구성하는 캐리어를 도시한 정면도.
도 3은 본 발명에 의한 프레임을 구성하는 엠바를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 프레임을 구성하는 엠바를 도시한 정단면도.
도 5는 캐리어와 엠바가 체결되어 구성된 본 발명의 박형 프레임 구조를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명의 박형 프레임 구조의 체결 부위를 확대 도시한 도면.
도 7은 캐리어의 고정구에 홀이 형성되지 않은 상태를 도시한 도면.
도 8은 엠바의 몸체에 낮은 보강돌기가 형성된 상태를 도시한 단면도.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예 및 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하되, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭함을 전제하여 설명하기로 한다.
발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 "상부", "하부", "저부", "전방", "후방", "아래" 등의 용어는 단지 설명을 용이하게 하기 위한 것으로 도면에 도시되어 있는 바와 같은 구성요소의 배향을 지칭한다.
본 발명은 마감 패널을 천정에 견고하게 체결하기 위한 천장 프레임으로서 특히, 두께를 얇게 구성하면서도 굽힘 응력에 대해 우수한 강도를 갖도록 구성된 것이다.
본 발명에 의한 프레임은 캐리어(100)와 엠바(200)가 체결되어 구성된다.
캐리어는 도 1에 도시한 바와 같이 판 형태의 몸체(101)와, 상기 몸체(101)의 양측이 각각 하향 연장된 입벽(103)과, 상기 입벽(103)의 하단에 소정 간격마다 형성된 고정구(110)와, 상기 몸체(101)의 하부 면에서 하향 돌출된 보강벽(104)으로 구성된다.
판 형태로 성형된 몸체(101)에는 소정 간격마다 고정홀(102)이 천공되는데, 상기 고정홀(102)을 이용하여 공지의 체결 수단으로 캐리어(100)를 천정에 체결한다.
그리고 상기 몸체(101)의 양측이 각각 하향 절곡된 형태로 입벽(103)이 형성되고, 상기 입벽(103)의 하단에는 소정 간격마다 엠바(200)를 체결하기 위한 고정구(110)가 형성된다.
상기 고정구(110)는 도 1과 같이 입벽(103)에서 돌출된 몸체의 하단 양측에 걸쇠 형태로 걸림구(111)가 형성되고, 몸체의 하단 가운데에는 홈(113)이 형성된다.
상기와 같이 구성된 캐리어(100)에서 두께를 줄이기 위한 요소는 입벽(103) 뿐이므로, 본 발명은 종래의 캐리어의 입벽보다 입벽(103)의 높이를 낮게 형성한다.
그런데 캐리어(100)의 입벽(103)의 높이를 낮추면 캐리어(100)의 단면계수에 큰 영향을 미쳐 굽힘 응력에 대한 강도가 급격하게 저하된다.
따라서 본 발명은 캐리어(100)의 저하된 굽힘 응력에 대한 강도를 증가시키기 위해 도 2와 같이 몸체(101)의 하부 면에서 하향 돌출되도록 한 쌍의 보강벽(104)을 형성한다.
이때, 상기 보강벽(104)은 입벽(103)으로부터 소정 간격 이격되도록 성형함으로써, 굽힘 응력에 대한 강도를 더욱 높이도록 구성하는 것이 바람직하다.
그리고 도 6에 도시한 바와 같이, 캐리어(100)의 고정구(110)에 엠바(200)가 체결되는데, 엠바(200)와 체결하였을 때 상기 보강벽(104)과 입벽103)의 하단은 엠바(200)와 접촉하도록 구성하는 것이 바람직하다.
캐리어(100)에 굽힘 응력이 작용하였을 때 입벽(103)과 보강벽(104)의 하단이 엠바(200)와 접촉하고 있으므로, 엠바(200)에 지지되어 굽힘 응력에 대한 강도가 더욱 증가되기 때문이다.
엠바(200)는 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 판 형태의 몸체(201)의 양측이 각각 상향 절곡되어 입벽(202)이 형성되고, 상기 입벽(202)의 상단이 내측으로 절곡 연장되어 연장편(203)이 형성되며, 상기 연장편(203)의 단부가 하향 절곡 연장되어 걸림턱(204)을 형성한다.
그리고 엠바(200)의 몸체(201) 상부 면에는 상향 돌출된 보강돌기(205)를 형성한다.
일반적으로 엠바(200)는 몸체(201), 입벽(202) 및 연장편(203)으로 구성되는데, 엠바(200)의 두께를 줄이기 위한 요소는 입벽(202) 뿐이므로, 본 발명은 종래의 엠바 입벽 높이보다 낮게 입벽(202)을 형성한다.
그런데 엠바(200)의 입벽(202) 높이를 낮추면 엠바(200)의 단면계수에 큰 영향을 미쳐 굽힘 응력에 대한 강도가 급격하게 저하된다.
따라서 본 발명은 엠바(200)의 저하된 굽힘 응력에 대한 강도를 증가시키기 위해 도 3 및 도 4와 같이 몸체(201)의 상부 면에서 상향 돌출된 보강돌기(205)를 형성한다.
본 발명의 실시예에서는 상기 보강돌기(205)의 단면 형상이 삼각형인 것으로 도시하였으나, 다양한 형태의 단면 형상을 갖는 보강돌기(205)를 구성할 수 있다.
상기와 같이 구성된 캐리어(100)와 엠바(200)를 체결하여 본 발명의 프레임이 구성된다.
도 5에 도시한 바와 같이, 체결 수단으로 소정 간격마다 천정에 고정된 캐리어(100)와 수직 방향으로 엠바(200)가 소정 간격마다 체결되어 격자 형태로 프레임이 형성된다.
도 6과 같이, 캐리어(100)의 입벽(103) 하단에 형성된 각각의 고정구(110)가 엠바(200)들의 입벽(202) 사이로 삽입되면서, 고정구(110)의 몸체 양측에 형성된 걸림구(111)가 걸림턱(204)에 걸리면서 엠바(200)가 캐리어(100)에 체결, 고정된다.
이때, 걸림구(111) 하부에 형성된 경사면(112)이 연장편(203)에 접촉하며 하강하는 순간, 경사면(112)에 의해 엠바(200)의 입벽(202)이 벌어지며 안내되고, 고정구(110)의 걸림구(111)가 걸림턱(204)에 이르는 순간 엠바(200)가 탄성 복원하며 고정구(110)의 걸림구(111)가 엠바(200)의 걸림턱(204)에 걸려 고정된다.
또한, 도 6과 같이 고정구(110)에 형성된 홈(113)에 엠바(200)의 보강돌기(205)가 삽입된다.
상기 걸림턱(204) 구성이 없어도 걸림구(111)가 연장편(203)의 단부에 걸리면서 엠바(200)가 체결될 수도 있지만, 마감 패널의 하중이 무거울 경우 수평의 판 형태인 연장편(203)이 휘면서 엠바(200)가 캐리어(100)에서 탈락하며 추락할 수 있으므로, 연장편(203)의 단부에 걸림턱(204)을 하향으로 절곡 연장하고, 이 연장편(203)에 걸림구(111)가 걸려 체결되도록 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기와 같이 걸림턱(204)을 구성함으로써 엠바(200)의 굽힘 응력에 대한 강도를 증가시킨다.
도 8에 도시한 바와 같이, 엠바(200)의 보강돌기(205) 높이가 낮게 성형된 경우에는 도 9와 같이 고정구(110)에 형성하지 않을 수도 있다.
본원발명은 박형(薄型)으로 구성하기 위해 엠바(200)의 입벽(202)을 낮게 성형하는데, 굽힘 응력에 대한 강도를 증가시키기 위해서는 보강돌기(205)를 높게 형성하는 것이 바람직하다.
보강돌기(205)의 높이를 높게 형성하는 경우에는 보강돌기(205)와 고정구(110)가 간섭을 일으켜 캐리어(100)와 엠바(200)가 체결되지 않을 수 있는데, 도 6과 같이 고정구(110)에 홈(113)을 형성함으로써, 보강돌기(205)를 높게 형성하더라도 보강돌기(205)가 홈(113)에 삽입되면서 캐리어(100)와 엠바(200)가 견고하게 체결되도록 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 마감 패널을 천정에 체결하기 위한 금속 프레임의 두께가 얇기 때문에 슬라브를 더 두껍게 시공하여 층간 소음을 절감시킬 수 있고, 실내의 천정 높이를 더 높게 시공할 수 있다.
또한, 본 발명은 얇은 두께임에도 굽힘 응력에 대한 강도가 우수하여 고하중의 천정 마감 패널도 체결하여 견고하게 지지할 수 있다.
이상 상술한 실시 예를 통해 본 발명의 기술적 사상을 살펴보았다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 상기 살펴본 실시 예를 다양하게 변형하거나 변경할 수 있음은 자명하다.
또한, 비록 명시적으로 도시되거나 설명되지 아니하였다 하여도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 본 발명에 의한 기술적 사상을 포함하는 다양한 형태의 변형을 할 수 있음은 자명하며, 이는 여전히 본 발명의 권리범위에 속한다.
첨부하는 도면을 참조하여 설명된 상기의 실시 예는 본 발명을 설명하기 위한 목적으로 기술된 것이며 본 발명의 권리범위는 이러한 실시 예에 국한되지 아니한다.
100 : 캐리어
101 : 몸체
102 : 고정홀
103 : 입벽
104 : 보강벽
110 : 고정구
111 : 걸림구
112 : 경사면
113 : 홈
200 : 엠바
201 : 몸체
202 : 입벽
203 : 연장편
204 : 걸림턱
205 : 보강돌기

Claims (6)

  1. 캐리어(100)와 엠바(200)가 격자 형태로 체결되어 구성되는 천정의 프레임 구조에 있어서,
    상기 캐리어(100)는,
    판 형태의 몸체(101);
    상기 몸체(101) 양측이 하향 절곡된 형태로 형성된 입벽(103);
    상기 몸체(101)의 하부 면에서 햐향 돌출되고, 상기 입벽(103)과 소정 간격 이격되며, 캐리어(100)가 엠바(200)와 체결되었을 때 하단이 엠바(200)와 접촉하는 길이로 형성된 보강벽(104);
    상기 입벽(103)의 하단에서 소정 간격마다 돌출되고, 양측에 걸림구(111)가 형성되어 엠바(200)와 체결되는 고정구(110);로 구성되고,
    상기 엠바(200)는,
    판 형태의 몸체(201);
    상기 몸체(201)의 양측이 상향 절곡된 형태로 형성된 입벽(202); 및
    상기 각각의 입벽(202)이 내측으로 절곡 연장된 연장편(203);으로 구성된 것을 특징으로 하는 천정의 마감패널 고정을 위한 박형 프레임 구조.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 엠바(200)의 몸체(201)에는 보강돌기(205)가 돌출된 것을 특징으로 하는 천정의 마감패널 고정을 위한 박형 프레임 구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 고정구(110)에는 상기 보강돌기(205)가 삽입되는 홈(113)이 형성된 것을 특징으로 하는 천정의 마감패널 고정을 위한 박형 프레임 구조.
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